6 BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Jaringan Ad Hoc
Jaringan Ad-hoc adalah suatu jaringan wireless yang terdiri dari node-node mobile dinamis yang tidak memiliki infrasruktur dan mode terpusat ( Subir Sumar Sarkar, T.G. Basavaraju and C. Puttamadappa. Ad-hoc Mobile Wireless Network New York London : Auerbach Publications, 2007). Tujuan dari ad-hoc ini adalah membangun jaringan jikalau mendesak yang tidak memerlukan infrastruktur dan mode terpusat.
Jaringan Ad-hoc apabila dilihat dari topologinya merupakan kumpulan dari node-node jaringan wireless multihop yang dinamis. Jaringan ad-hoc tersebut bersifat tidak permanen. Jaringan ini mempunyai beberapa node yang bersifat mobile dengan satu atau node lainnya. Setiap node tersebut harus menjaga kinerja lalu lintas paket akibat dari pada sifat setiap node yang mobilitas. Sebagai contoh, jika ada node yang mengalami gangguan akibat pergeseran, maka node tersebut akan meminta pembentukan rute link baru dalam meneruskan penerimaan paket. Beberapa contoh penerapan jaringan ad-hoc yaitu, pembangunan media internet pada stand-stand atau event dimana tidak dimungkinkan membangun jaringan kabel atau tidak ketersediaannya jaringan kabel, pusat komunikasi di daerah perang di beberapa lokasi, pusat komunikasi di daerah bencana alam.
7 2.1.1 Karakteristik Jaringan Ad-hoc
Pada jaringan ad-hoc node-node tersebut tidak hanya mempunyai peran sebagai pengirim atau penerima tetapi bisa juga sebagai penerus atau router. Agar dapat berperan sebagai penerus atau router di butuhkan sebuah protocol routing yang dapat menunjang jaringan ad-hoc tersebut. Karakteristik pada jaringan ad-hoc adalah sebagai berikut :
1. Batasan bandwidth dan kapsitas setiap jalur berbeda-beda.
2. Topologi yang dinamis, yang di karenakan sifat node yang dapat bergerak hal ini mengakibatkan topologi di jaringan ini berubah secara acak.
3. Batasan daya untuk bekerja. Mobile node bekerja menggunakan baterai atau aliran listrik sebagai sumber dayanya.
2.1.2 Protokol Routing pada Jaringan Ad-hoc
Protokol Routing adalah suatu protokol yang menjalankan tugasnya sebagai pencari rute atau link dari node pengirim ke node penerima yang berjalan pada layer tiga di OSI layer. Routing protocol tersebut bertugas mengirimkan paket dari node penerima ke node pengirim melalui node penghubung dimana routing protocol tersebut berfungsi mencari rute terbaik.
Jaringan ad-hoc memiliki tiga model protocol routing diantaranya yaitu ( Subir Sumar Sarkar, T.G. Basavaraju and C. Puttamadappa. Ad-hoc Mobile Wireless Network New York London : Auerbach Publications, 2007) :
8
1. Protokol routing yang bersifat reaktif yaitu protokol yang membentuk table routing apabila diperlukan. Diantaranya, Ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV), Dinamic Source Routing (DSR), Temporelly Ordered Routing Algorithm (TORA), Cluster-Based Routing Protocol (CBRP), Location-Aded Routing (LAR),Ant Colony-Based Algorithm (ARA).
2. Protokol routing yang bersifat proaktif yaitu protokol yang membentuk dan mengupdate tebel routing setiap waktu. Diantaranya, Wireless Routing Protocol (WRP), Destination-Squenced Distance Vector (DSDV), Optimized Link State Routing (OLSR), Fisheye State Routing (FSR). 3. Protokol routing hybrid adalah protokol yang menggabungkan antara
proaktif dan reaktif. Diantaranya, Zone Routing Protocol (ZRP), Zone Based-Hierarchical Link State (ZHLS),
2.1.3 Arsitektur Jaringan Ad-hoc pada OSI Layer
Arsitektur jaringan Ad-hoc pada OSI Layer adalah difokuskan pada lapisan bawah pada layer OSI yaitu :
1. Layer Network
Fungsi utama dari layer network adalah pengalamatan dan routing. Pengalamatan pada layer network adalah pengalamatan secara logical
9 2. Layer Data Link
Fungsi utama dari layer data link diantaranya arbitration yaitu pemilihan media fisik, addressing dan pengalamatan fisik, error detection yang menentukan apakah data telah terkirim sampai tujuan, identify data encapsulation yaitu menentukan pola header pada suatu data.
3. Layer Fisik
Pada layer ini adalah perangkat hadware yang digunakan.
2.2 Ad-hoc On-Deman Vector (AODV)
AODV pertama kali di buat pada tahun 1997, setelah DSR di usulkan terlebih dahulu. Protokol ini seperti DSDV tetapi tidak keseluruhan demikian. Karena konsep penunjukkan jarak (distance vector) sangat lemah, maka AODV berubah dari tabel sendiri (table driven) yang sifatnya proaktif menjadi sesuai permintaan (on-demand) yang sifatnya reaktif. Bjorn Wiberg dan Erik Nordstrom dari Uppsala University, Swedia mengembangkan routing protocol yang berbasis AODV yang diberi nama AODV-UU. Sampai laporan ini di tulis , versi AODV telah mencapai versi 0.9.6.
AODV routing protokol adalah suatu protocol routing yang di gunakan dalam jaringan ad-hoc (http://www.faqs.org/rfcs/rfc3561.html). Pada AODV setiap node di peruntukkan sebagai router dan rute diperoleh jika di perlukan. Protocol tersebut betujuan untuk menemukan rute terdekat dalam jaringan Ad-hoc. AODV
10
menggunakan rute yang simetris. Dia akan mencari rute yang lain apabila ada rute yang rusak. Ketika AODV dijalankan pada node satu, maka AODV tersebut mengirimkan pesan Hello untuk mencari tetangganya.
AODV menggunakan mekanisme penemuan rute. Mekanisme dari protocol routing AODV adalah sebagai berikut :
1. Protocol ini akan membangun table rute apabila diperlukan.
2. Untuk membedakan antara koneksi jaringan yang diluar AODV dan menentukan topologi.
3. Menyebarkan informasi apabila ada perubahan jaringan dan jaringan yang rusak.
2.2.1 Format Rute pada Protokol Routing AODV
Proses penemuan rute dimulai ketika AODV di jalankan pada node dan node tersebut ingin berkomunikasi kepada node yang lain. Format rute dalam protocol AODV ada dua yaitu:
1. Rute Penemuan (Route Discovery)
Rute penemuan adalah sebuah mekanisme dimana sebuah node sumber ingin mengirimkan paket ke node tujuan, dengan harapan dapat menemukan rute pada tujuan tersebut. Rute ini digunakan bila sebuah node ingin mengirimkan paket ke node tujuan dan tidak mengetahui alamat tujuan tersebut. Jenis rute penemuan yaitu, rute penemuan (RREQ)
11 dan rute balasan (RREP).
Gambar 2.1. Contoh Rute Penemuan (Rute Discovery) : Node A ingin mengirim paket ke node E melewati B,C,D
2. Rute Pemeliharaan (Route Maintenance)
Rute Pemeliharaan adalah sebuah mekanisme sebuah node sumber ingin mengirimkan paket ke node tujuan, rute ini dapat mendeteksi jaringan yang rusak atau jaringan yang tidak dapat di pakai dan rute ini akan menghentikan penggunaan rute tersebut. Jenis rute pemeliharaan yaitu, rute update dan rute error (RRER).
12
pengiriman paket ke E atas permintaan node A karena node D bermasalah.
AODV memerlukan setiap node untuk menjaga setiap table rute yang berisi sebagai berikut :
1. Ip addres tujuan : Berisi ip addres tujuan yang di perlukan untuk menentukan rute.
2. Nomor urut tujuan : Berfungsi pula dalam membantu penemuan rute 3. Hop selanjutnya : Loncatan atau hop berikutnya bias berupa tujuan atau
node yang di tengah, hop selanjutnya ini di rancang untuk meneruskan paket ke node tujuan
4. Jumlah hop : Jumlah hop dari alamat ip sumber ke alamat ip tujuan
5. Lifetime : Waktu dalam milidetik yang digunakan untuk node penerima permintaan rute (RREQ)
6. Status sebuah rute : Sebuah rute memiliki status UP (valid) dan Down (tidak valid)
2.2.2 Kernel Protokol Routing AODV
Protocol ini di kembangkan di national institute of standard and technology (NIST).Kernel AODV adalah suatu modul yang membawa kernel untuk linux. Kernel AODV menerapkan rute antara computer sumber dengan computer tujuannya yang di lengkapi perangkat WLAN. (http://www.antd.nist.gov/wctg/aodv_kernel/)
13
Yang di butuhkan dalam menginstall kernel AODV adalah : 1. Kernel Linux yang sesuai dengan AODV tersebut. 2. Netfilter
3. Kartu jaringan berbasis wireless
4. Sumber file untuk kernel linux yang telah diinstall
2.2.3 Isu Kompatibilitas Protokol Routing AODV
Dalam pengaplikasiannya protocol routing AODV memerlukan fitur-fitur sebagai berikut.
1. Kernel Yang sesuai dengan AODV tersebut 2. Netfilter
3. Kartu jaringan berbasis wireless dengan mode Ad-Hoc
2.2.3.1 Kernel Yang sesuai dengan Protokol Routing AODV
Dalam ilmu komputer, kernel adalah suatu perangkat lunak yang menjadi bagian utama pada suatu sistem opersai. Tugasnya melayani berbagai macam aplikasi untuk mengakses perangkat keras computer secara aman. Karena akses terhadap perangkat keras tersebut terbatas sedangkan ada lebih dari satu program yang harus dilayani dalam waktu yang bersamaan, maka kernel juga bertugas mengatur kapan dan berapa lama program dapat mengakses perangkat keras tersebut (www.id.wikipedia.org).
14
Seperti halnya sistem operasi yang terus berkembang, AODV juga terus di kembangkan oleh para ahli dengan cara menambahkan dan mengurangi module yang ada serta memperbaharui source code pada AODV, sebagai contoh AODV versi 0.9.5 dapat berjalan pada Ubuntu 7.10 dengan kernel 2.6.22, AODV versi 0.9.6 dapat berjalan pada Ubuntu 9.10 dengan kernel 2.6.31.
2.2.3.2 Netfilter
Netfilter adalah suatu komponen kerangka kerja yang dapat menangani kestabilan jaringan pada kernel linux (http://en.wikipedia.org/wiki/Netfilter).
2.2.3.3 Kartu Jaringan Berbasis Wireless dengan Mode Ad-hoc
Kartu jaringan yang berbasis wireless dapat juga di sebut wifi hardware. Kartu jaringan tersebut di konfigurasi menggunakan mode ad-hoc. Ada beberapa macam kartu jaringan, yaitu PCI wifi, USB wifi.
2.2.4 Kekurangan dan Kelebihan Protokol Routing AODV
Kelebihan dari AODV adalah sebuah rute dibangun sesuai permintaan (on-demand) dan berdasarkan urutan nomor tujuan (destination sequence number) digunakan untuk menemukan route terakhir pada node tujuan. Penundaan koneksi menjadi kecil.
15
Kekurangan dari AODV adalah terletak pada node tengah yang dapat menentukan rute secara tidak konsisten jika nomor urut sumber lama dan node tengah memiliki nomor urut tujuan yang lebih tinggi. Juga paket rute balasan (RREP) yang banyak dalam menanggapi suatu paket permintaan rute (RREQ) yang banyak dapat menyebabkan control yang berat.
2.2.5 Keamanan Protokol Routing AODV
Sekarang ini AODV tidak memiliki keamanan khusus. Rute yang dilalui oleh protocol adalah target utama serangan. Di mana kita tidak mengetahui node yang berjalan pada jaringan. Namun ketika anggota node kita dikenal dan ada bahaya tersebut, kita bisa melindunginya dengan cara memberikan password pada setiap node. Selama AODV tidak menyediakan ini, IPsec AH dapat di jadikan pelindung bagi keamanan data. IPsec adalah sebuah protocol yang mengamankan Internet Protocol (IP) dengan mengesahkan dan mengenkripsi setiap paket IP dari suatu aliran data.
Pada pesan permintaan balasan (RREP) seharusnya di sahkan agar menghindari peniruan pesan ke tujuan yang dikehendaki, jika tidak maka node akan diserang dengan cara berpura-pura menjadi node tujuan, begitupun pada pesan error (RERR) seharusnya di sahkan agar node yang ingin mengganggu tidak dapat masuk ke dalam rute yang dinginkan (http://tools.ietf.org/html/rfc3561).
Pada penjelasan di atas dapat di klasifikasikan keamanan protocol routing AODV sebagai berikut :
16 1. Aliran rute yang mudah diserang. 2. Node yang mudah terserang.
3. Tidak adanya infrastruktur, shingga tidak adanya pengesahan.
4. Perubahan topologi yang dinamis, hal ini menyebabkan ancaman dari protokol routing.
2.3 802.11 (WiFi)
Wifi merupakan kependekan dari Wireless Fidelity, yang dapat diartikan sebagai sekumpulan standar yang digunakan untuk Jaringan Lokal Nirkabel (Wireless Local Are Network-WLAN) yang didasari pada IEEE 802.11. Standar dari spesifikasi dari wifi adalah 802.11 a, 802.11 b, 802.11 g, 802.11 n) (www.id.wikipedia.org).
Awalnya wifi ditunjukkan untuk membangun jaringan nirkabel dan LAN (local area network), namun sekarang banyak wifi digunakan dalam mengakses internet. Hal ini memungkinkan apabila seseorang mempunyai PC atau Laptop yang dilengkapi kartu jaringan (wireless card) atau Personal Dgital Asisten (PDA) untuk terhubung dengan internet dengan menggunakan titik akses (biasa di sebut hospot) terdekat.
17
Pada frekuensi WiFi, ada 11 channel yang di ijinkan beroperasi, masing-masing 5 MHz, yaitu: 1. Channel 1 : 4, 12 MHz 2. Channel 2 : 4, 17 MHz 3. Channel 3 : 4, 22 MHz 4. Channel 4 : 4, 27 MHz 5. Channel 5 : 4, 32 MHz 6. Channel 6 : 4, 37 MHz 7. Channel 7 : 4, 42 MHz 8. Channel 8 : 4, 47 MHz 9. Channel 9 : 4, 52 MHz 10.Channel 10 : 4, 57 MHz 11.Channel 11: 4, 62 MHz 2.3.1 Perangkat keras Wi Fi
Perangkat keras Wi Fi dapat berupa : 1. PCI
18
penghubung yang di dasain untuk menangani beberapa perangkat keras. Standar bus PCI ini dikembangkan oleh konsorsium PCI Special Interest yang di bentuk oleh intel coorperation dan beberapa perusahaan lainnya pada tahun 1992. Tujuan di bentuknya bus ini adalah sebagai pengganti bus ISA/EISA yang sebelumnya di gunakan pada komputer IBM. Contoh PCI seperti PCI WiFi (http://id.wikipedia.org/wiki/PCI).
2. USB
USB (Universal Serial Bus) atau penghubung yang kompatibel biasanya di pasang pada computer, tetapi dapat pula di terapkan pada handphone, console permainan, PDA.USB dirancang untuk mengurangi perlunya penambahan kartu penghubung. Contoh dari USB adalah USB WiFi (http://id.wikipedia.org/wiki/USB)
2.3.2 Kelebihan dan Kekurangan WiFi
Kelebihan dari jaringan wifi adalah sebagai berikut :
1. Perangkat yang di gunakan pada wifi akan berjalan dengan perangkat wifi lainnya tanpa melihat merk atau produsen.
2. Biaya terjangkau
3. Banyak tunjangan untuk memperluas jangkauan dan kinerja jaringan wifi Kekurangan dari jaringan wifi adalah sebagai berikut :
19
1. Dirancang hanya sebagai jaringan lokal (LAN) tidak bias untuk jaringan yang luas (WAN)
2. Menggunakan mekanisme media akses kontrol dengan pengontrol tabrakan pada jaringan (CSMA). Dengan metode ini, sebuah node jaringan yang akan mengirim data ke node tujuan, pertama-tama akan memastikan bahwa jaringan sedang tidak dipakai untuk transref data oleh node lainnya. Jika pada tahap pengecekatan ditemukan transmisi data lain maka terjadi tabrakan (collision), dengan demikian node tersebut harus mengulang permohonan (request).
2.4 TCP/IP
TCP/IP ( Transmision Control Protocol/Internet Protocol) adalah standar komunikasi data yang digunakan oleh komunitas internet dalam proses tukar menukar data dari satu komputer ke komputer lainnya dalam jaringan internet. Protocol ini tidaklah dapat berdiri sendiri karena protocol ini merupakan kumpulan dari protocol-protocol. Protocol ini juga merupakan protocol yang paling banyak digunakan pada saat ini. Data tersebut di implementasikan dalam bentuk perangkat lunak (software) pada sistem operasi (http://id.wikipedia.org/wiki).
Protocol TCP/IP di kembangkan pada 1970-an sampai 1980-an sebagai sebuah protocol standar untuk menghubungkan komputer-komputer dan jaringan untuk membentuk sebuah jaringan yang luas (WAN). TCP/IP merupakan sebuah
20
standar jaringan standar terbuka yang bersifat independent terhadap mekanisme transport jaringan fisik yang digunakan, sehingga dapat di gunakan di mana saja. Protocol ini menggunakan skema pengalamatan sederhana yang disebut alamat IP (Internet Protocol Address) yang mengijinkan hingga beberapa ratus juta komputer berhubungan dalam jaringan internet. Protocol ini juga bersifat routable yang artinya dapat di implementasikan dengan berbeda sistem, seperti Sistem Operasi Windows dan Linux (http://id.wikipedia.org/wiki).
2.4.1 Arsitektur TCP/IP
Arsitektur TCP/IP tidak berlandaskan pada tujuh lapisan OSI layer, tetapi menggunakan model refrensi DARPA (United States Defense Advanced Research Project Agency) atau Badan Riset di Amerika Serikat. TCP/IP mengimplementasikan arsitektur berlapis yang terdiri dari empat lapis. Empat lapis ini dapat di petakan (meski tidak secara langsung) ke dalam Lapisan OSI. Empat lapis ini kadang-kadang disebut DARPA Model, Internet Model, atau DOD Model, mengingat yang pertama mengembangkan TCP/IP adalah Badan Riset Amerika Serikat (http://id.wikipedia.org/wiki).
Setiap lapisan yang dimiliki oleh kumpulan protokol di asosiasikan dengan protokolnya masing-masing. Protokol utama dalam TCP/IP adalah sebagai berikut (http://id.wikipedia.org/wiki) :
21
1. Protocol Lapisan Aplikasi bertanggung jawab menyediakan akses kepada aplikasi terhadap layanan jaringan TCP/IP. Protokol ini mencakup protokol DHCP, DNS, HTTP, FTP, SMTP, SNMP
2. Protocol Lapisan Antar Host berguna untuk membangun komunikasi menggunakan sesi koneksi. Protokol dalam lapisan ini adalah TCP, UDP. 3. Protocol lapisan internetwork (lapisan jaringan) bertanggung jawab
melakukan pemetaan dan enkapsulasi paket jaringan menjadi paket-paket IP. Protokol yang berjalan pada lapisan ini adalah, IP, ARP, ICMP, IGMP.
4. Protokol Lapisan Antar Muka Jaringan bertanggung jawab dalam meletakkan frame-frame pada jaringan di atas media jaringan yang digunakan. TCP/IP dapat bekerja dengan banyak teknologi transport, mulai dari teknologi transport dalam LAN (Etherne dan Token Ring) Man dan Wan.
22
Gambar 2.4 Arsitektur TCP/IP dibandingkan dengan Model Lapisan DARPA dan Model Lapisan OSI
2.4.2 Alamat IP (Internet Protocol)
Alamat IP Adalah deretan angka atau biner antara 32-bit sampai 128-bit yang dipakai untuk alamat setiap node atau computer dalam jaringan internet. Panjang dari angka adalah 32-bit untuk IP versi 4 dan 128-bit untuk IP versi 6 yang menunjukkan alamat Komputer pada jaringan internet (http://id.wikipedia.org/wiki/Alamat_IP). 2.4.2.1 Alamat IP Versi 4
Alamat IP Versi 4 adalah sebuah jenis pengalamatan jaringan yang digunakan dalam protocol TCP/IP yang menggunakan IP Versi 4. Panjang totalnya adalah 32-bit dibagi menjadi 8 bit yang apabila di jumlahkan menjadi 256 pada setiap oktat yang ditandai dengan titik (www.id.wikipedia.org/wiki/Alamat IP versi_4).
Alamat IP versi 4 umumnya di bagi menjadi 8 bit dan di bagi menjadi 4 oktatnya yang berjumlah 256. Alamat IP yang dimiliki pada setiap komputer dapat dibagi dengan subnet mask jaringan menjadi dua bagian :
1. Alamat Jaringan yang digunakan khusus untuk mengidentifikasi alamat jaringan dimana computer tersebut berada.
2. Alamat Komputer yang digunakan untuk mengalamatkan komputer dapat berupa server, workstation atau sistem lainnya yang berbasis TCP/IP.
23 2.4.2.2 Jenis Alamat dalam IP Versi 4
Alamat IP versi 4 dapat di bagi menjadi beberapa bagian, yaitu sebagai berikut :
1. Alamat Unicast, merupakan alamat IP versi 4 yang ditentukan untuk sebuah jaringan yang dihubungkan ke sebuah jaringan IP. Alamat ini di gunakan antara komputer satu ke komputer satu lagi (point to point).
2. Alamat Broadcast,alamat ip yang di desain agar dip roses pada setiap node IP dalam jaringan yang sama. Alamat ini digunakan untuk satu computer ke computer siapa saja yang mengenal sumber itu (one to every one).
3. Alamat Multicast, alamat ini di desain agar diproses oleh satu atau beberapa node dalam jaringan yang sama atau berbeda. Alamat ini di gunakan untuk komunikasi antara satu komputer ke banyak computer (one to many).
2.5 Linux Ubuntu
Ubuntu merupakan salah satu distribusi Linux yang berbasiskan Debian. Proyek ubuntu resmi disponsori oleh Canonical Ltd yang merupakan perusahaan milik seorang kosmonot asal Afrika Selatan Mark Shuttleworth. Nama Ubuntu diambil dari nama sebuah konsep ideology di Afrika Selatan. Ubuntu Berasal dari bahasa kuno Afrika, yang berarti rasa perikemanusian terhadap sesama manusia.
24
Tujuan dari distribusi Linux Ubuntu adalah membawa semangat yang terkandung di dalam Filosofi Ubuntu ke dalam dunia perangkat lunak.
Ubuntu adalah sistem operasi lengkap berbasis Linux, tersedia secara bebas dan mempunyai dukungan baik yang berasal dari komunitas maupun tenaga ahli propesional (http://id.wikipedia.org/wiki/Ubuntu).
2.5.1 Filosofi Ubuntu
Ubuntu mempunyai filosofi sebagai berikut. (http://id.wikipedia.org/wiki/Ubuntu)
1. Bahwa perangkat lunak yang tersedia harus bebas biaya.
2. Bahwa aplikasi perangkat lunak tersebut harus dapat digunakan dalam bahasa local masing-masing dan orang-orang yang mempunyai keterbatasan fisik.
3. Bahwa pengguna harus mempunyai kebebasan untuk mengubah perangkat lunak sesuai dengan apa yang mereka butuhkan.
Perilah kebebasan inilah yang memuat Ubuntu berbeda dari perangkat lunak lainnya. Bukan hanya peralatan yang kita butuhkan tersedia secara bebas biaya, tetapi kita juga mempunyai hak untuk memodifikasi perangkat lunak tersebut bekerja sesuai dengan yang kita inginkan.
25
Setiap rilis mempunyai nama kode dan nomer versi. Nomor versi berdasarkan tahun dan bulan dari rilis. Sebagai contoh, rilis Ubuntu 9.10, dirilis tahun 2009 bulan 10. Rilis ubuntu keluar setiap 6 bulan sekali, setiap bulan April dan Oktober. Rilis ubuntu biasanya terdiri dari berbagai edisi, yaitu edisi Dekstop, Server, dan Netbook. Perbedaan yang mendasar adalah pada Ubuntu Dekstop terdapt tampilan dekstop manager sedangkan pada edisi server tidak ada, hanya konsole (command prompt).
Daftar rilis Ubuntu yang telah dirilis dan direncanakan untuk dirilis:
Tabel 2.2 Daftar Rilis Ubuntu
